CN105418898A - 一种用于光电器件的共轭聚合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于光电器件的共轭聚合物及其制备方法，共轭聚合物的结构通式如下：其中，n为10～100之间的自然数；R1为H、或C1～C20的烷基，R2为C1～C10的烷基。该共轭聚合物可以用于有机太阳能电池器件、有机电致发光器件、或有机光存储等中。

Description

一种用于光电器件的共轭聚合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及光电器件材料领域，尤其涉及一种光电功能的共轭聚合物及其制备方法与应用。
背景技术
有机太阳能电池由于具有无机太阳能电池无法比拟的一些优点，如成本低廉，制作工艺简单，产品重量轻，可大面积柔性制备等优点，作为一种具有潜力的可再生能源受到人们的广泛关注。在过去的十年里，有机太阳能电池的性能有了稳步提高，能量转换效率已接近10％。
虽然人们在有机太阳能电池方面投入了大量研究，并取得了飞速的发展，有机太阳能电池的效率已取得很大提高，但目前有机太阳能电池的能量转换效率仍然比硅太阳能电池低，原因之一是聚合物的载流子迁移率比无机单晶材料的迁移率低了好几个数量级。目前所使用的共轭聚合物光电池材料的光谱响应较载，其吸收光谱与太阳光谱不能很好地匹配，是导致能量转移效率低的另一重要原因
因此，如何拓宽聚合物材料的光吸收范围，使其光吸收范围最大程度地覆盖整个太阳光光谱将是研究的重点。
发明内容
本发明的目的在于一种用于光电器件的共轭聚合物及其制备方法和应用。
本发明的技术方案如下：
一种用于光电器件的共轭聚合物，结构通式如下：
其中，n为10～100之间的自然数；R1为H、或C1～C20的烷基，R2为C1～C10的烷基。
上述用于光电器件的共轭聚合物的制备方法，包括以下步骤：
分别提供具有如下结构式的化合物I和化合物II：
其中，R1为H、或C1～C20的烷基，R2为C1～C10的烷基；
在保护气体氛围、无水无氧环境下，将所述化合物I和所述化合物II在有机溶剂和催化剂存在的条件下进行Stille偶合反应，其中，所述化合物I和所述化合物II的摩尔比为1:1.5～1.5:1，反应温度为80℃～100℃，反应时间为48h～72h，分离纯化后得到具有如下结构式的共轭聚合物：
其中，n为10～100之间的自然数。
所述催化剂的加入量为所述化合物II的摩尔数的0.01％～5％；所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物。
所述有机钯与有机膦配体的混合物中，所述有机钯与所述有机膦配体的摩尔比为1:5～1:10；
所述有机钯为三(二亚苄基丙酮)二钯；所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦。
所述有机溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺或甲苯。
所述化合物I由如下步骤制得：
提供具有如下结构式的化合物C和化合物D：
在保护气体氛围、-78℃的条件下，将二异丙基胺基锂加入所述化合物C的有机溶液中，其中，所述二异丙基胺基锂和所述化合物C的摩尔比为1:1～1.5:1，搅拌反应2h～3h，接着向上述体系中加入化合物D进行Wittig-Horner反应，其中，所述化合物D和所述化合物C的摩尔比为1:2.0～1:2.5反应0.5h～1h后恢复至室温继续反应12h～15h，分离纯化后得到具有如下结构式的化合物E：
在保护气体氛围、-78℃的条件下，将正丁基锂加入所述化合物E的有机溶液中，其中，所述正丁基锂和所述化合物E的摩尔比为2.2:1～2.5:1，搅拌反应2h～3h，接着向上述体系中加入三甲基氯化锡，其中，所述三甲基氯化锡和所述化合物E的摩尔比为2.0:1～2.5:1，反应0.5h～1h后恢复至室温继续反应20h～24h，得到具有如下结构式的化合物I：
所述化合物II由如下步骤制得：
提供化合物F和化合物G，所述化合物F的结构式为：
所述化合物G的结构式为：
其中，R2为C1～C10的烷基；及
在惰性气体保护氛围中，将所述化合物F和化合物G溶于第一溶剂中得到第一混合液，向所述第一混合液中滴入催化剂和碱，于130℃下搅拌反应4小时，分离纯化后得到所述化合物II；其中，所述催化剂的摩尔量为所述化合物F的摩尔量的10％，所述碱与所述化合物G的摩尔比为1∶1；所述化合物F和化合物G的摩尔比为1:2。
所述化合物F通过下述方法制得：
将2-氨基-5-硝基苯胺加入二氯亚砜(SOCl2)中，边搅拌边滴加吡啶，其中2-氨基-5-硝基苯胺与吡啶的固液比为3mol：40ml，之后加热至80℃～90℃回流反应24小时，之后除去过量的二氯亚砜，冷却后加入去离子水沉析，收集固体洗涤后真空干燥得到5-硝基-2,1,3苯并噻二唑。
将5-硝基-2,1,3苯并噻二唑及氢溴酸溶液混合后在127℃下回流，向5-硝基-2,1,3苯并噻二唑及氢溴酸(HBr)溶液混合后形成的混合液中滴加液溴(Br2)，回流反应4小时，之后热过滤，将滤液冷却后再过滤，得到的固体用水洗涤后干燥，再依次用冰醋酸和氯仿重结晶得到4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑，其中5-硝基-2,1,3苯并噻二唑与氢溴酸的摩尔比为3:5，5-硝基-2,1,3苯并噻二唑与液溴的摩尔比为2:7。
氢溴酸溶液中氢溴酸的质量百分含量为40％。5-硝基-2,1,3苯并噻二唑与质量百分含量为40％的氢溴酸溶液的固液比为4mmol：1ml。
5-硝基-2,1,3苯并噻二唑与液溴的固液比为60mmol：11.3ml。
将质量比为102:95的4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑和铜粉(Cu)加入N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，在120℃下反应3小时，将反应液冷却后加入甲苯搅拌过滤，将滤液用饱和的氯化钠的水溶液和水洗涤，合并有机相，无水硫酸镁干燥、过滤、旋蒸干、无水乙醇重结晶，得到4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑。
4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑与DMF的固液比为1mol:3L，DMF与甲苯的体积比为1:1。
将摩尔比为1:10的4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑与SnCl2加入四氢呋喃(THF)，升温至100℃，回流反应10小时，冷却后使用氢氧化钠溶液将反应液的PH值调节至8，之后使用无水乙醚萃取，收集有机相并除去其中的有机溶剂得到固体粗产物，固体粗产物与盐酸混合后，滴加亚硝酸钠溶液，在5℃以下进行重氮化反应30分钟，将反应液滴加入碘化钾溶液中，剧烈搅拌反应12小时，然后用氢氧化钠溶液将反应液的PH值调节至7，用无水乙醚萃取，收集有机相后水洗，过滤，之后除去滤液中的有机溶剂得到化合物F(4,4’-二溴-6,6’-二碘-联2,1,3苯并噻二唑)。
4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑与盐酸中氯化氢的摩尔比为20:21.7，4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑与亚硝酸钠的摩尔比为20:37.7，4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑与碘化钾的质量比为10.3:62。其中，化合物F可用硅胶层析柱分离，再用甲醇重结晶进行提纯。
所述的用于光电器件的共轭聚合物在有机太阳能电池器件、有机电致发光器件、或有机光存储中的应用。
本发明的有益效果是：
上述共轭聚合物中，苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩具有很好的对称性和平面性，具有良好的载流子迁移率，是一种优良的电子给体材料，苯并二(苯并噻二唑)具有结构简单、对称，电子离域性能好等优点，且具有平面结构，载流子迁移率高，是一种非常优异的受体材料，因此，本发明的共轭聚合物能够形成一种很强的给体-受体结构，一方面有利于提高了材料的电荷传输性质及稳定性，另一方面有利于降低材料的能带隙，从而扩大太阳光吸收范围，提高光电转化效率，具有载流子迁移率较高、光谱响应较宽的优点。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
实施例1
本实施例公开了结构式如下的共轭聚合物P1：
其中，n＝25，R1为C16H33，R2为C10H21。
共轭聚合物P1的制备过程如下：
一、具有如下结构式的化合物A的制备：
化合物A的制备方法包括如下步骤：
1、在氮气保护下，将1.32g(2.0mmol)2-二甲氧基膦酰基-4,5-二(十六烷基)-1,3-二硫醇(C)的60mL无水四氢呋喃溶液冷却至-78℃，缓慢加入2.0mL浓度为1.5M的LDA(3.0mmol)的环己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应3h后，再加入0.22g(1.0mmol)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩-4,8-二酮(D)的10mL无水四氢呋喃溶液进行Wittig-Horner反应，保温反应0.5h后恢复到室温，继续反应12h，停止反应。旋转蒸发除去过量的四氢呋喃，得到的粗产物经硅胶柱层析分离纯化，即得产物4,8-二(4,5-二(十六烷基)-1,3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩(E)。柱层析分离的洗脱剂为体积比为4:1的正己烷和二氯甲烷的混合物，产率为47％，MS(EI)m/z:1290(M+)。反应式如下：
2、在氮气保护下，将2.58g(2.0mmol)4,8-二(4,5-二(十六烷基)-1,3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩(E)的60mL无水四氢呋喃溶液冷却至-78℃，缓慢加入2.0mL浓度为2.5M的n-BuLi(5.0mmol)的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2h后，再加入1.5mL(5.0mmol)的三甲基氯化锡，保温反应0.5h后恢复到室温，继续反应24h，得到产物，即2,6-二(三甲基锡)-4,8-二(4,5-二(十六烷基)-1,3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩(A)，MS(EI)m/z:1616(M+)。其反应式如下：
二、制备化合物B—4,9-二溴-6,7-二(3,7-二甲基)辛基-苯并[2,1-e:3,4-e]二(苯并噻二唑)
(1)制备化合物5-硝基-2,1,3苯并噻二唑
在三口烧瓶中加入2-氨基-5-硝基苯胺(22.95g，0.15mol)及100ml二氯亚砜，搅拌并慢慢滴加2ml吡啶，加热后于90℃回流反应24h，停止反应，加热至80℃旋蒸出过量的SOCl2后，将反应产物冷却至室温，倾入大量水中，搅拌、过滤、水洗后真空干燥，得到产物5-硝基-2,1,3苯并噻二唑21.7g，产率80％。
反应式如下：
(2)制备化合物4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑
在三口烧瓶中加入5-硝基-2,1,3苯并噻二唑(10.35g，60mmol)及40％的氢溴酸15ml，升温至127℃回流，30min内慢慢滴加液溴11.3ml并回流4h，热过滤，滤液冷却后再过滤，固体用大量的水洗涤并干燥，用冰醋酸重结晶一次，再用氯仿重结晶一次，得到产物10.2g，产率：50％。
反应式如下：
(3)制备化合物4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑
在三口烧瓶内加入4,7-二溴-5-硝基-2,1,3苯并噻二唑(10.2g,30mmol)、9.5g的铜粉与90ml的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，加热至120℃反应3小时后，停止反应，冷却至室温，加入90ml甲苯，搅拌30分钟，过滤，滤液用饱和食盐水和水洗涤，合并有机层，无水硫酸镁干燥，过滤，旋蒸干，无水乙醇重结晶，得到产物4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑4.7g，产率30.2％。
反应式如下：
(4)制备化合物4,4’-二溴-6,6’-二碘-联2,1,3-苯并噻二唑
在三口烧瓶中，加入4,4’-二溴-6,6’-二硝基-联2,1,3苯并噻二唑(10.3g，20mmol)，加入300ml干燥的四氢呋喃THF，加入40gSnCl2(200mmol)，升温至100℃，加热回流10h，停止反应，冷却，用氢氧化钠溶液调pH值至8.0，无水乙醚萃取，旋蒸所得有机层，得到固体粗产物，放到三口烧瓶里，加入58ml的盐酸(21.7mmol)，于30分钟内搅拌滴加亚硝酸钠溶液20ml(37.7mmol)，温度控制在5℃以下，溶液呈黄色，滴加完毕后，反应30分钟。然后把反应后的溶液滴加入碘化钾溶液(62g碘化钾+100ml水)中，剧烈搅拌，反应12h。停止反应，用氢氧化钠溶液调pH值至7.0，用无水乙醚萃取，有机层水洗，无水硫酸镁干燥，过滤，旋蒸干滤液，用硅胶层析柱分离，然后进行甲醇重结晶，得到4.1g4,4’-二溴-6,6’-二碘-联2,1,3苯并噻二唑，产率为30％。
反应式如下：
(5)制备化合物B—4,9-二溴-6,7-二(3,7-二甲基)辛基-苯并[2,1-e:3,4-e]二(苯并噻二唑)在三口烧瓶中加入4，4’-二溴-6，6’-二碘-联2，1，3苯并噻二唑(3.4g，5mmol),加入2，6，13，17-四甲基-9-十八炔(3.07g，10mmol)(合成方法参照Chem.Commun.,2011,47,8850-8852)，25mlDMF，通入氮气搅拌20min，加入Bu3N(0.907g，10mmol)和Pd(OAc)2(115mg，0.5mmol)，升温至130℃，加热4h，冷却，水洗，二氯甲烷萃取，得到有机层，无水硫酸钠干燥，过滤，减压蒸馏，硅胶层析柱分离，得到2.4g产物4,9-二溴-6，7-二(3，7-二甲基辛基)-苯并[2,1-e:3,4-e]二(苯并噻二唑)，产率70％。
三、共轭聚合物P1的合成
在氮气保护下，将1.2mmol2,6-二(三甲基锡)-4,8-二(4,5-二(十六烷基)-1,3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩A和0.8mmol化合物B加入到80mL干燥的甲苯中，鼓泡0.5h除去残留的氧气，再迅速加入催化剂Pd2(dba)3(7.3mg,0.008mmol)和P(o-Tol)3(4.86mg,0.016mmol)，鼓泡1h除去残留的氧气，在120℃下回流反应30h，将混合液减压蒸发除去过量的甲苯，接着将残余液体滴加到甲醇中进行沉降，抽滤后得到的固体用甲醇洗涤，干燥后氧化铝柱层析，接着氯仿淋洗并收集洗液，蒸发除去洗液中的有机溶剂后收集剩余液体滴加到甲醇中进行沉降，抽滤后收集的固体用丙酮索氏提取三天，收集液相并将液相滴加到甲醇中进行沉降，真空泵下抽过夜，得到的固体即为纯化后的共轭聚合物P1。
实施例2
本实施例公开了结构式如下的共轭聚合物P2：
其中，n＝15，R1为H，R2为C10H21。
共轭聚合物P2的制备过程如下：
一、具有如下结构式的化合物A的制备：
化合物A的制备方法包括如下步骤：
1、在氮气保护下，将0.42g(2.0mmol)2-二甲氧基膦酰基-1,3-二硫醇(C)的40mL无水四氢呋喃溶液冷却至-78℃，缓慢加入2.0mL浓度为1.5MLDA(3.0mmol)的环己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应3h后，再加入0.22g(1.0mmol)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩-4,8-二酮(D)的10mL无水四氢呋喃溶液进行Wittig-Horner反应，保温反应0.5h后恢复到室温，继续反应12h，停止反应。旋转蒸发除去过量的四氢呋喃，得到的粗产物经硅胶柱层析分离纯化，即得产物4,8-二(1,3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩(E)。柱层析分离的洗脱剂为体积比为5:1的正己烷和二氯甲烷的混合物，产率为55％，MS(EI)m/z:393(M+)。反应式如下：
2、在氮气保护下，将0.79g(2.0mmol)4,8-二(1，3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩(E)的40mL无水四氢呋喃溶液冷却至-78℃，缓慢加入2.0mL浓度为2.5M的n-BuLi(5.0mmol)的正己烷溶液，加毕，在-78℃下搅拌反应2h后，再加入1.5mL(5.0mmol)的三甲基氯化锡，保温反应0.5h后恢复到室温，继续反应24h，得到产物，即2,6-二(三甲基锡)-4,8-二(1,3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩(A)，MS(EI)m/z:718(M+)。反应式如下：
二、制备化合物B—4,9-二溴-6,7-二(3,7-二甲基)辛基-苯并[2,1-e:3,4-e]二(苯并噻二唑)
参照实施例1中的相应制备过程。
三、共轭聚合物P2的合成
在氮气保护下，将2.0mmol2,6-二(三甲基锡)-4,8-二(1,3-二硫醇-2-醛)苯并[1,2-b:4,5-b’]二噻吩(A)和2.0mmol化合物B加入到80mL干燥DMF中，鼓泡0.5h除去残留的氧气，再迅速加入催化剂Pd2(dba)3(7.3mg,0.008mmol)和P(o-Tol)3(48.6mg,0.16mmol)，鼓泡1h除去残留的氧气，在80℃下回流反应24h，将混合液减压蒸发除去过量的DMF，接着将残余液体滴加到甲醇中进行沉降，抽滤后得到的固体用甲醇洗涤，干燥后氧化铝柱层析，接着氯仿淋洗并收集洗液，蒸发除去洗液中的有机溶剂后收集剩余液体滴加到甲醇中进行沉降，抽滤后收集的固体用丙酮索氏提取三天，收集液相并将液相滴加到甲醇中进行沉降，真空泵下抽过夜，得到的固体即为纯化后的共轭聚合物P2。
实施例3
一种有机太阳能电池器件，采用玻璃作为衬底，氧化铟锡(ITO)作为导电层，共轭聚合物采用实施例1中的共轭聚合物P1。
该有机太阳能电池器件的结构为：玻璃/ITO/PEDOT:PSS/活性层/Al，其中，ITO是方块电阻为10Ω/□～20Ω/□的氧化铟锡。PEDOT为聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)，PSS为聚(苯乙烯磺酸)。活性层的材质为混合物，包括以共轭聚合物P1为材质的电子给体材料和以[6,6]苯基-C61-丁酸甲酯([6,6]-phenyl-C61-butyricacidmethylester，PCBM)为材质的电子受体材料。
该有机太阳能电池器件的制造过程如下：
ITO玻璃经过超声波清洗后，用氧-Plasma处理，在ITO上涂上PEDOT:PSS层，其中，冒号“：”表示混合。
在PEDOT:PSS层上，采用旋涂技术涂覆活性层，活性层的材质为混合物，包括以共轭聚合物P1为材质的电子给体材料和以[6,6]苯基-C61-丁酸甲酯([6,6]-phenyl-C61-butyricacidmethylester，PCBM)为材质的电子受体材料。
在活性层上采用真空蒸镀技术制备金属铝层，金属铝层作为阴极，得到有机太阳能电池器件Q1。
实施例4
采用与实施例3相同的方法制备得到有机太阳能电池器件Q2，不同的是活性层中的共轭聚合物为实施例2中的P2。
比较例1
采用与实施例3相同的方法制备得到有机太阳能电池器件Q3，不同的是活性层中的共轭聚合物为现有技术中的如下结构的聚合物，
比较例2
采用与实施例3相同的方法制备得到有机太阳能电池器件Q4，不同的是活性层中的共轭聚合物为现有技术中的如下结构的聚合物，
采用Keithley236电流电压源－测量系统分别测试实施例3-4和比较例1-2的聚合物太阳能电池器件的性能，测试结果见表1。
表1：
太阳能电池器件 短路电流(mA/cm2) 开路电压(V) 能量转化效率(％)
实施例3的Q1 5.06 0.53 1.21
实施例4的Q2 5.08 0.51 1.19
比较例1的Q3 4.96 0.49 1.12
比较例2的Q4 4.78 0.45 0.91
由表1数据可见，由于采用本发明中具有特定结构的吸电子结构单元和给电子结构单元的组合，实施例1-2的共轭聚合物作为活性层的电子给体材料制备的聚合物太阳能电池器件Q1－Q2的能量转化效率，明显高于采用现有技术中其他共轭聚合物制备的太阳能电池器件Q3－Q4。即本发明的共轭聚合物制备的太阳能电池器件与太阳光谱的匹配度高，载流子迁移速率高，可提高载流子到达电极的比例及电荷收集效率，从而提高能量转换效率。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (7)

1.一种用于光电器件的共轭聚合物，其特征在于，结构通式如下：
其中，n为10～100之间的自然数；R1为H、或C1～C20的烷基，R2为C1～C10的烷基。
2.一种用于光电器件的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
分别提供具有如下结构式的化合物I和化合物II：
其中，R1为H、或C1～C20的烷基，R2为C1～C10的烷基；
在保护气体氛围、无水无氧环境下，将所述化合物I和所述化合物II在有机溶剂和催化剂存在的条件下进行Stille偶合反应，其中，所述化合物I和所述化合物II的摩尔比为1:1.5～1.5:1，反应温度为80℃～100℃，反应时间为48h～72h，分离纯化后得到具有如下结构式的共轭聚合物：
其中，n为10～100之间的自然数。
3.根据权利要求2所述的用于光电器件的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述催化剂的加入量为所述化合物II的摩尔数的0.01％～5％；所述催化剂为有机钯与有机膦配体的混合物。
4.根据权利要求2所述的用于光电器件的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述有机钯与有机膦配体的混合物中，所述有机钯与所述有机膦配体的摩尔比为1:5～1:10；所述有机钯为三(二亚苄基丙酮)二钯；所述有机膦配体为三(邻甲基苯基)膦。
5.根据权利要求2所述的用于光电器件的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述化合物I由如下步骤制得：
提供具有如下结构式的化合物C和化合物D：
在保护气体氛围、-78℃的条件下，将二异丙基胺基锂加入所述化合物C的有机溶液中，其中，所述二异丙基胺基锂和所述化合物C的摩尔比为1:1～1.5:1，搅拌反应2h～3h，接着向上述体系中加入化合物D进行Wittig-Horner反应，其中，所述化合物D和所述化合物C的摩尔比为1:2.0～1:2.5反应0.5h～1h后恢复至室温继续反应12h～15h，分离纯化后得到具有如下结构式的化合物E：
在保护气体氛围、-78℃的条件下，将正丁基锂加入所述化合物E的有机溶液中，其中，所述正丁基锂和所述化合物E的摩尔比为2.2:1～2.5:1，搅拌反应2h～3h，接着向上述体系中加入三甲基氯化锡，其中，所述三甲基氯化锡和所述化合物E的摩尔比为2.0:1～2.5:1，反应0.5h～1h后恢复至室温继续反应20h～24h，得到具有如下结构式的化合物I：
6.根据权利要求2所述的用于光电器件的共轭聚合物的制备方法，其特征在于，所述化合物II由如下步骤制得：
提供化合物F和化合物G，所述化合物F的结构式为：
所述化合物G的结构式为：
其中，R2为C1～C10的烷基；及
在惰性气体保护氛围中，将所述化合物F和化合物G溶于第一溶剂中得到第一混合液，向所述第一混合液中滴入催化剂和碱，于130℃下搅拌反应4小时，分离纯化后得到所述化合物II；其中，所述催化剂的摩尔量为所述化合物F的摩尔量的10％，所述碱与所述化合物G的摩尔比为1∶1；所述化合物F和化合物G的摩尔比为1:2。
7.根据权利要求1所述的用于光电器件的共轭聚合物在有机太阳能电池器件、有机电致发光器件、或有机光存储中的应用。
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